[發明專利]一種跨域系統的協同路由方法及裝置

在審

• 申請號: 202210022533.4
• 申請日: 2022-01-10
• 公開（公告）號: CN114374638A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 周旭;李琢;李泰新;任勇毛;覃毅芳
• 申請（專利權）人: 之江實驗室;中國科學院計算機網絡信息中心
• 主分類號: H04L45/00
• 分類號: H04L45/00
• 代理公司: 北京億騰知識產權代理事務所(普通合伙) 11309
• 代理人: 陳霽

本發明涉及一種跨域系統的協同路由方法及裝置，其中方法包括：獲取若干相互連接的跨域自治系統中每個自治系統的網絡狀態綜合參數，將所述網絡狀態綜合參數存儲在每個自治系統中；在每個自治系統中搭建智能體，所述智能體與每個自治系統相互連接；第i自治系統的用戶向第j自治系統發起服務請求，位于第i自治系統中的第i智能體和位于第j自治系統中的第j智能體，根據所述網絡狀態綜合參數與所述服務請求，通過多智能體強化學習算法生成協同路由策略；其中，i和j為大于0的自然數；第j自治系統根據所述協同路由策略向所述第i自治系統的用戶返回所述服務請求的響應結果。本發明可以減少端到端的延遲，增加吞吐量和保證平均交付率。

技術領域

本申請涉及網絡通信技術領域，更具體的，涉及一種跨域系統的協同路由方法及裝置。

背景技術

互聯網中的新型應用不斷涌現，對網絡側的能力需求也不斷在擴大，例如浸入式體驗、全息通信、機器人看護等應用。新業務對網絡的角色不再停留在“連接即可”的水平上，而進一步要求要有一定的服務質量，并且服務質量能夠穩定、可期、可控，按需提供。此時，網絡所扮演的角色不再是簡單的連接媒介，而更應是超越連接的服務能力和數字平臺，進而支撐更多的新應用在其上開展。

邊界網關協議(Border Gateway Protocol，BGP)是運行于TCP上的一種自治系統的路由協議，用于網絡應用跨域傳輸時在不同的自治系統(Autonomous System，AS)之間交換路由信息，在互聯網范圍的域間互連互通發揮著重要作用。自治系統之間一方面彼此協同完成網絡流量的轉發，另一方面相互博弈以實現自身利益的最大化。BGP為保證良好的可擴展性和靈活性，對自治系統網絡內部信息進行了隱藏，包括路由策略、網絡內部拓撲、鏈路帶寬等，這種不透明阻礙了自治系統的協同。與此同時，現有的IP協議難以描述各類應用的特性，無法將例如數據優先級、服務質量、損失容忍等的傳輸需求完整、及時地傳遞給網絡側，而終端也缺乏感知必要的網絡狀態的能力，最終導致網絡傳輸效率低下，難以保證通信服務質量。

域間路由優化問題已有很多的相關研究成果，一些研究人員提出通過將域間拓撲轉換為虛擬拓撲，使用抽象信息來計算端到端域間路徑。隨著以軟件定義網絡(SoftwareDefined Network，SDN)為代表的集中式控制器的出現，使得計算域間路由變成一項簡單的流量工程任務，而無需復雜的信號交互。當用戶進行通信時，用戶的業務需求在跨網絡域中被會話邊界控制器識別，從而觸發多個網絡域共同協調各自網絡域內的軟、硬件資源，以滿足用戶的通信需求。但是現有技術無法保證跨域業務的端到端質量。

發明內容

為了解決以上問題，本申請提出一種跨域系統的協同路由方法及裝置。

第一方面，本申請提供一種跨域系統的協同路由方法，包括：

獲取若干相互連接的跨域自治系統中每個自治系統的網絡狀態綜合參數，將所述網絡狀態綜合參數存儲在每個自治系統中；

在每個自治系統中搭建智能體，所述智能體與每個自治系統相互連接；

第i自治系統的用戶向第j自治系統發起服務請求，位于第i自治系統中的第i智能體和位于第j自治系統中的第j智能體，根據所述網絡狀態綜合參數與所述服務請求，通過多智能體強化學習算法生成協同路由策略；其中，i和j為大于0的自然數；

第j自治系統根據所述協同路由策略向所述第i自治系統的用戶返回所述服務請求的響應結果。

優選地，所述生成協同路由策略包括：

第i智能體獲取第i自治系統發起的服務請求，生成服務標識；

所述第i智能體基于所述網絡狀態綜合參數，生成單個域內路由策略；

根據所述單個域內路由策略，所述第i智能體將所述服務請求和所述服務標識發送至所述第j智能體，由第j智能體根據所述服務標識獲取所述服務請求，將所述服務請求發送至第j自治系統。